DE69811836T2 - Electroplating equipment, use of electrode and backing therefor and electroplating process - Google Patents

Electroplating equipment, use of electrode and backing therefor and electroplating process Download PDF

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Abstract

The support surface (6B) of the support component has grooves (7) emerging in the plating bath. A support component (2) for feeding current to the electrodes in an electroplating process has a support surface (6B), sliding and in electrical contact with the electrodes (3). The support surface (6B) of the support component has grooves (7) emerging in the plating bath. Independent claims are also included for : the utilization of this support component, the electrode incorporating this component, the electroplating installation using the electrode and the associated electroplating process.

Description

Die Erfindung betrifft die Abstützung von in das Bad einer Anlage zur Elektrobeschichtung eingetauchten Elektroden sowie die Stromzufuhr zu diesen Elektroden, insbesondere für den Fall, in dem es sich bei den Elektroden um lösliche und aufbrauchbare Anoden handelt, die während der Elektrobeschichtung ausgewechselt werden müssen.The invention relates to the support of electrodes immersed in the bath of an electrical coating system as well as the power supply to these electrodes, especially in the event in which the electrodes are soluble and usable anodes acts during the electrical coating must be replaced.

Eine derartige Anlage ist zum Beispiel eine Anlage zur galvanischen Verzinkung von Stahlbändern in einem elektrolytischen Bad auf der Basis von Chloriden.Such a system is for example a system for galvanizing steel strips in an electrolytic bath based on chlorides.

Als Anlage zur galvanischen Verzinkung des Bandes werden häufig sogenannte Radialzellen verwendet, die (unter Bezugnahme auf die 1 bis 6) folgende Teile aufweisen:

  • – eine Anordnung zum Durchlauf des zu beschichtenden Bandes durch das Bad, die zum Beispiel eine Tragrolle 1 für das Band ist, die wenigstens teilweise in das Bad unterhalb der Oberfläche 5 eingetaucht ist,
  • – eingetauchte Elektroden 3, die sich auf Tragteilen 2, 4 abstützen, welche neben der Stützfunktion auch die Zufuhr des Stromes zu den Elektroden übernehmen,
  • – eine Anordnung um einen elektrischen Strom zwischen dem zu beschichtenden Band, das als Kathode wirkt, und den als Anoden wirkenden Elektroden über die Tragteile 2, 4 fliessen zu lassen.
So-called radial cells are often used as a system for galvanizing the strip, which (with reference to the 1 to 6 ) have the following parts:
  • - An arrangement for the passage of the strip to be coated through the bath, for example a support roller 1 for the tape, which is at least partially in the bath below the surface 5 is immersed
  • - immersed electrodes 3 that are on supporting parts 2 . 4 support which, in addition to the support function, also takes over the supply of the current to the electrodes,
  • An arrangement around an electrical current between the strip to be coated, which acts as a cathode, and the electrodes, which act as anodes, via the supporting parts 2 . 4 to flow.

Für eine galvanische Verzinkung in einem Chlorid enthaltenden Bad werden üblicherweise lösliche Anoden aus Zink oder aus einer Zinklegierung verwendet.For galvanizing in a bath containing chloride is usually used soluble Anodes made of zinc or a zinc alloy are used.

Die Elektroden 3 (oder löslichen Anoden) werden als gekrümmte Stangen ausgebildet, die der Rolle 1 gegenüber angeordnet sind und entlang der Vorschubrichtung des Bandes ausgerichtet sind, wobei sie in Elektrodengruppen unterteilt sind, die neben einander derart angeordnet sind, dass sie einen Teil einer zylindrischen Erzeugenden bilden, die die Rolle 1 im Bad der Elektroabscheidung teilweise umgibt, wie es in den 1 und 2 dargestellt ist.The electrodes 3 (or soluble anodes) are formed as curved rods that roll 1 are arranged opposite one another and are aligned along the direction of advance of the tape, being divided into electrode groups which are arranged next to one another in such a way that they form part of a cylindrical generatrix which forms the roll 1 partially surrounds the electrodeposition in the bathroom, as in the 1 and 2 is shown.

Die in 4 eingezeichneten Pfeile geben ein Beispiel der möglichen Richtung des elektrischen Stromes an für die Elektrobeschichtung.In the 4 The arrows drawn in give an example of the possible direction of the electrical current for the electrical coating.

Wie in den 1 bis 3 dargestellt, ist jedes Tragteil 2, 4 allen Elektroden ein und derselben Gruppe gemeinsam; genauer ausgedrückt bedeutet dies, dass im dargestellten Beispiel jedes Tragteil 2, 4 aus einem Balken besteht, der quer zur Vorschubrichtung des Bandes angeordnet ist und der alle Elektroden 3 einer Gruppe trägt, wobei jede Elektrode 3 an ihm mittels eines Hakens 31 befestigt ist.As in the 1 to 3 is shown, each support part 2 . 4 common to all electrodes of the same group; more specifically, this means that in the example shown, each support part 2 . 4 consists of a bar, which is arranged transversely to the feed direction of the tape and which all electrodes 3 a group, each electrode 3 on it by means of a hook 31 is attached.

Der mechanische und elektrische Kontakt zwischen jeder Elektrode 3 und ihrem Tragteil 2, 4 besteht aus einer Zwischenfläche 6 zwischen einer Stützfläche 6A der Elektrode und einer angepassten Tragfläche 6B des Tragteils (siehe 5 und 6).The mechanical and electrical contact between each electrode 3 and their supporting part 2 . 4 consists of an interface 6 between a support surface 6A the electrode and a customized wing 6B of the supporting part (see 5 and 6 ).

Da die Elektroden 3 verbraucht werden (Fall der löslichen Anoden), ändert sich ihre Dicke (siehe 3) als Funktion des Abnutzungsgrades, sodass die Möglichkeit geschaffen werden muss, sie während der Elektrobeschichtung nach entsprechender Auflösung auswechseln zu können.Because the electrodes 3 consumed (case of soluble anodes), their thickness changes (see 3 ) as a function of the degree of wear, so that the possibility must be created to be able to replace them during the electro-coating after appropriate dissolution.

Zu diesem Zweck werden während der Elektrobeschichtung die Elektroden 3 einer Gruppe entlang der Tragteile 2, 4 in Richtung A bzw. B dergestalt verschoben (siehe 3), dass eine abgenutzte Elektrode an einem Ende des Balkens abgenommen wird und dass eine neue Elektrode am anderen Ende des Balkens eingesetzt wird.For this purpose, the electrodes are used during the electro-coating 3 a group along the supporting parts 2 . 4 shifted in the direction A or B (see 3 ) that a worn electrode is removed from one end of the bar and that a new electrode is inserted at the other end of the bar.

Um diese Verschiebung durchführen zu können ruht jede Elektrode 3 in einfacher Weise nur unter der Einwirkung ihres Eigengewichtes auf ihrem Tragteil 2, 4 auf Höhe der Zwischenfläche 6; das heisst, dass die Elektroden frei auf ihrem Tragteil angeordnet sind.In order to be able to carry out this shift, each electrode is at rest 3 in a simple manner only under the influence of their own weight on their supporting part 2 . 4 at the level of the interface 6 ; this means that the electrodes are freely arranged on their supporting part.

Das Tragteil dient gleichzeitig dazu, alle Elektroden einer Gruppe mit dem für die Elektrobeschichtung notwendigen elektrischen Strom zu versorgen.The supporting part also serves all electrodes of a group with the necessary for electro-coating to supply electrical power.

Es wurde jedoch festgestellt, dass der elektrische Kontaktwiderstand auf Höhe der Zwischenfläche 6 zu erheblichen Energieverlusten führt.However, it was found that the electrical contact resistance at the level of the interface 6 leads to significant energy losses.

Unter Berücksichtigung des Gewichtes einer jeden Elektrode 3 wurde festgestellt, dass der auf Höhe der Zwischenfläche 6 auf das Tragteil ausgeübte Druck im allgemeinen den Wert 104 Pa, entsprechend 1 Newton pro cm2 Tragfläche nicht überschreitet.Taking into account the weight of each electrode 3 it was found that at the level of the interface 6 pressure applied to the supporting part generally does not exceed 10 4 Pa, corresponding to 1 Newton per cm 2 of the wing.

Während der Elektrobeschichtung kann diese Stützkraft, insbesondere auf grund der Strömung im Bad der Anlage sogar geringer sein als 0,1 Newton pro cm2 Tragfläche (103 Pa).During the electro-coating, this supporting force can be even less than 0.1 Newtons per cm 2 wing (10 3 Pa), in particular due to the flow in the bath of the system.

Dabei wird unter Tragfläche die gesamte Oberfläche der Zwischenfläche 6 zwischen der Elektrode und dem Tragteil verstanden.The entire surface of the interface is under the wing 6 understood between the electrode and the support member.

Die auf grund des Kontaktwiderstandes an der Zwischenfläche 6 auftretenden Energieverluste wachsen insbesondere dann stark an, wenn die Stromdichte den Wert 0,025 A/mm2 auf Höhe der Zwischenfläche überschreitet und insbesondere, wenn die Stützkraft kleiner als 104 Pa ist und ganz besonders, wenn sie kleiner als 103 Pa ist; es erscheint denkbar dass diese Zunahme der Verluste auf einem geringfügigen Abheben der Anoden beruht, das auf die Einwirkung des elektrischen Stromes zurück zu führen ist (wie es schematisch in 6 dargestellt ist), sodass der elektrische Strom, mit dem die Elektroden gespeist werden, gezwungen ist, das Bad zu durchsetzen, das in die Zwischenfläche eingedrungen ist, sodass an dieser Stelle Gasblasen entstehen (die als Kringel in 6 eingezeichnet sind) und die zum Beispiel aus freigesetztem Chlor bestehen.The due to the contact resistance on the interface 6 occurring energy losses increase particularly when the current density exceeds the value 0.025 A / mm 2 at the level of the interface and especially when the supporting force is less than 10 4 Pa and very particularly if it is less than 10 3 Pa; it seems conceivable that this increase in losses is due to a slight lifting of the anodes, which can be attributed to the action of the electric current (as it is shown schematically in 6 ), so that the electric current with which the electrodes are fed is forced to pass through the bath which has penetrated into the intermediate surface, so that gas bubbles form at this point (which form a curl in 6 are shown) and which consist for example of released chlorine.

Die als Tragteile 2, 4 dienenden Balken bestehen üblicherweise aus Graphit, das mit einem Harz getränkt ist; dieses Material wird auf grund der folgenden beiden Ursachen abgenutzt und abgetragen:

  • – die durch die Reibung der Elektroden beim Gleitvorgang auf dem Balken hervorgerufene Abnutzung und
  • – die Rissbildung durch Erwärmung und/oder die Gasabgabe, die durch die oben beschriebenen elektrischen Kontaktverluste bedingt sind.
The as supporting parts 2 . 4 serving beams are usually made of graphite impregnated with a resin; this material is due to the the following two causes are worn and worn away:
  • - The wear caused by the friction of the electrodes during the sliding process on the beam and
  • - The cracking due to heating and / or the gas release, which are caused by the electrical contact losses described above.

Ein Material auf der Basis von Graphit, das einen hohen Widerstand gegen Abnutzung aufweist, ist im allgemeinen anfällig für eine Rissbildung und umgekehrt; es ist daher schwierig einen vernünftigen Kompromiss zu finden bei der Auswahl des graphithaltigen Materials, sodass es unabhängig von der Auswahl weiterhin notwendig ist, die Balken regelmässig auszuwechseln, was in wirtschaftlicher Hinsicht als ein erheblicher Nachteil anzusehen ist.A material based on graphite, which has a high resistance to wear is generally susceptible for one Cracking and vice versa; it is therefore difficult to find a reasonable compromise to be found in the selection of the graphite-containing material, so that it independently from the selection it is still necessary to change the bars regularly, which can be seen as a significant disadvantage in economic terms is.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die elektrischen Kontaktverluste auf Höhe der Zwischenfläche 6 zu verringern und dadurch die Lebensdauer der Tragteile 2, 4 für die Elektroden 3 zu verlängern.The object of the invention is therefore the electrical contact losses at the level of the interface 6 to reduce and thereby the life of the supporting parts 2 . 4 for the electrodes 3 to extend.

Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung eine Anlage zur Elektroabscheidung einer Schicht auf einer leitenden Oberfläche eines Bauteils, die aufweist;

  • – ein Bad für die Elektroabscheidung,
  • – in dieses Bad eingetauchte Elektroden, die sich auf wenigstens einem Tragteil abstützen, das sowohl der Halterung als auch der Zufuhr des Stromes zu den Elektroden dient und dessen der Abstützung dienende Zwischenfläche mit den Elektroden in das Bad eingetaucht ist,
  • – eine Führungsanordnung und/oder eine Halteanordnung für das Bauteil im Bad, gegenüber den Elektroden,
  • – eine Anordnung um zwischen der zu beschichtenden Oberfläche und den Elektroden einen elektrischen Strom zur Elektrobeschichtung über wenigstens eines der Tragteile fliessen zu lassen;
  • – sie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche der Elektroden und/oder die Tragfläche des zumindest einen Tragteils derart vorbereitet sind, dass auf Höhe der Zwischenfläche Nuten in die Zwischenfläche eingearbeitet werden können, die im Bad münden.
For this purpose, the invention relates to a system for the electrodeposition of a layer on a conductive surface of a component, which has;
  • - a bath for electrodeposition,
  • Electrodes immersed in this bath, which are supported on at least one support part which serves both for holding and for supplying the current to the electrodes and whose supporting surface with the electrodes is immersed in the bath,
  • A guide arrangement and / or a holding arrangement for the component in the bath, opposite the electrodes,
  • An arrangement to allow an electric current to flow between the surface to be coated and the electrodes via at least one of the supporting parts for electro-coating;
  • - It is characterized in that the support surface of the electrodes and / or the support surface of the at least one support part are prepared in such a way that at the level of the intermediate surface, grooves can be worked into the intermediate surface which open into the bath.

Die Erfindung kann ausserdem eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen:

  • – die Elektroden ruhen frei auf dem entsprechenden Tragteil,
  • – auf Höhe der Zwischenfläche ist die Stützkraft der eingetauchten Elektroden auf die Tragteile kleiner als 1 Newton pro cm2 Stützfläche und Tragfläche und sogar kleiner als 0,1 Newton pro cm2,
  • – die Anlage weist eine Anordnung auf zur Gleitverschiebung der Elektroden während der Elektrobeschichtung auf dem Tragteil durch einen Gleitvorgang auf Höhe der Zwischenfläche,
  • – die Anordnung zur Führung und zur Halterung besteht aus der Anordnung für den Durchlauf des Bandes durch das Bad,
  • – die Elektroden bestehen aus Stangen, die sich entlang des Durchlaufweges im Bad erstrecken und sind gruppenweise derart angeordnet, dass wenigstens eine Gruppe aus Elektroden gebildet wird, die nebeneinander und gegenüber dem Durchlaufweg des Bandes angeordnet sind,
  • – jedes Tragteil besteht aus einem Balken, der sich quer zur Anordnung für den Durchlauf erstreckt und der alle Elektroden einer Gruppe trägt,
  • – die Anordnung zur Gleitverschiebung ist derart ausgestaltet, dass die Elektroden einer Gruppe auf dem zugehörigen Balken verschiebbar sind,
  • – die Anordnung zum Durchlauf des Bandes weist eine Tragrolle für das Band auf, die zumindest teilweise eingetaucht ist,
  • – die Elektroden weisen eine Krümmung auf, deren Radius in der Nähe desjenigen der Rolle liegt, derart, dass jede Gruppe von Elektroden einen Teil einer zylindrischen Erzeugenden bildet, die teilweise die Rolle im Bad umgibt.
The invention may also have one or more of the following features:
  • The electrodes rest freely on the corresponding support part,
  • At the level of the intermediate surface, the supporting force of the immersed electrodes on the supporting parts is less than 1 Newton per cm 2 of supporting surface and surface and even less than 0.1 Newton per cm2,
  • The system has an arrangement for sliding displacement of the electrodes during the electro-coating on the support part by a sliding process at the level of the intermediate surface,
  • The arrangement for guiding and holding consists of the arrangement for the passage of the strip through the bath,
  • The electrodes consist of rods which extend along the passage in the bath and are arranged in groups in such a way that at least one group is formed from electrodes which are arranged next to one another and opposite the passage of the strip,
  • Each support part consists of a bar which extends transversely to the arrangement for the passage and which carries all the electrodes of a group,
  • The arrangement for sliding displacement is designed such that the electrodes of a group can be displaced on the associated bar,
  • The arrangement for the passage of the belt has a support roller for the belt, which is at least partially immersed,
  • - The electrodes have a curvature, the radius of which is close to that of the roll, such that each group of electrodes forms part of a cylindrical generatrix which partially surrounds the roll in the bath.

Ausserdem betrifft die Erfindung ein Tragteil zur Abstüzung und zur Stromversorgung der Elektroden für die Elektrobeschichtung, das mit einer Fläche für die Abstützung der, den Gleitvorgang für und den elektrischen Kontakt mit den Elektroden versehen ist, wobei es dadurch gekennzeichnet ist, dass diese Fläche mit Nuten versehen ist.The invention also relates to a supporting part for support and for the power supply of the electrodes for the electro coating, that with a surface for supporting the, the sliding process for and the electrical contact is provided with the electrodes, wherein it is characterized in that this surface is provided with grooves.

Vorzugsweise besteht das Tragteil auf Höhe dieser Fläche im wesentlichen aus Graphit.The supporting part is preferably made at the level of this area essentially made of graphite.

Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer Elektrode zur Elektrobeschichtung , die auf einem Tragteil ruht und die mit einer Fläche zur Abstützung, den Gleitvorgang und den elektrischen Kontakt mit dem Tragteil versehen ist, wobei sie dadurch gekennzeichnet ist, dass diese Fläche mit Nuten versehen ist, die in dem Bad münden.The invention further relates to the Use of an electrode for electro coating on a Support part rests and the with a surface for support, the Provide the sliding process and the electrical contact with the support part , which is characterized in that this surface with Grooves are provided that open into the bathroom.

Vorteilhafterweise besteht die Elektrode im wesentliche aus Zink oder aus einer Zinklegierung.The electrode is advantageously made essentially made of zinc or a zinc alloy.

Die Erfindung betrifft auch noch ein Verfahren zur Elektrobeschichtung in einer Anlage nach der Erfindung, das dadurch gekennzeichnet ist, dass während des Vorgangs der Elektrobeschichtung und auf Höhe der Zwischenfläche die Stützkraft der eingetauchten Elektroden auf die Stützelemente kleiner ist als 1 Newton pro cm2 Stützfläche und Tragfläche und sogar kleiner als 0,1 Newton pro cm2.The invention also relates to a method for electro-coating in a system according to the invention, which is characterized in that during the process of electro-coating and at the level of the intermediate surface, the supporting force of the immersed electrodes on the supporting elements is less than 1 Newton per cm 2 of supporting surface and Wing and even less than 0.1 Newtons per cm2.

Gemäss einem besonderen Ausführungsbeispiel zur Durchführung dieses Verfahrens:

  • – ist die Dichte des elektrischen Stromes, der von der Anordnung zur Zufuhr des elektrischen Stromes stammt, grösser oder gleich 0,025 A/mm2 auf Höhe der Zwischenfläche,
  • – sind die Anoden während der Elektrobeschichtung löslich,
  • – ist das Bad ein Bad auf der Basis von Chloriden.
According to a special embodiment for performing this method:
  • - the density of the electric current that originates from the arrangement for supplying the electric current is greater than or equal to 0.025 A / mm 2 at the level of the interface,
  • - the anodes are soluble during the electro-coating,
  • - the bath is a bath based on chlorides.

Die Erfindung wird besser verstanden im Zusammenhang mit der nachfolgenden nur als nicht begrenzendes Beispiel dienenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung; darin zeigen:The invention is better understood in the Zu connection with the following description which serves only as a non-limiting example and the accompanying drawing; show in it:

4 eine allgemeine Seitenansicht einer Anlage zur kontinuierlichen Elektrobeschichtung eines Bandes (Radialzellen), in der insbesondere der Fluss des Stromes eingezeichnet ist (siehe die Pfeile); 4 a general side view of a system for the continuous electrical coating of a strip (radial cells), in which in particular the flow of the current is shown (see the arrows);

2 eine Seitenansicht der Tragrolle für das Band sowie die Elektroden für die Radialzelle nach 4; 2 a side view of the support roller for the band and the electrodes for the radial cell after 4 ;

1 eine perspektivische Ansicht der Tragrolle für das Band nach 2 mit einer Gruppe von Elektroden; 1 a perspective view of the support roller for the tape after 2 with a group of electrodes;

3 einen Schnitt entlang der Axialebene der Rolle nach 1 mit einer Darstellung zweier Gruppen von Elektroden zu beiden Seiten der Rolle; 3 a section along the axial plane of the roll 1 showing two groups of electrodes on either side of the roll;

5 die Abstützung einer Elektrode auf ihrem Tragteil auf Höhe der Zwischenfläche 6; 5 the support of an electrode on its supporting part at the level of the interface 6 ;

6 den Abstand der beiden Flächen 6A, 6B, der ursächlich ist für eine Vergrösserung des Kontaktwiderstandes; 6 the distance between the two surfaces 6A . 6B , which is the cause of an increase in the contact resistance;

7 eine perspektivische Ansicht des Tragteils für die Elektrode gemäss 5, dessen Stützfläche mit Nuten nach der Erfindung versehen ist, wobei der von einem Kreis A umgebene Teil in 7a in vergrösserter Darstellung zu sehen ist, 7 a perspective view of the support member for the electrode according to 5 , whose support surface is provided with grooves according to the invention, the part surrounded by a circle A in 7a can be seen in an enlarged view,

8 eine Darstellung einer herkömmliche Stützfläche einer Elektrode oder eines Tragteils (ebene Fläche); 8th a representation of a conventional support surface of an electrode or a support part (flat surface);

9 bis 13 Darstellungen der Stützfläche der Elektrode oder des Tragteils mit unterschiedlich ausgestalteten Nuten nach der Erfindung. 9 to 13 Representations of the support surface of the electrode or the support part with differently designed grooves according to the invention.

Das nachstehend beschriebene nicht begrenzende Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Anlage zur Elektrobeschichtung, wie sie eingangs bereits beschrieben worden ist im Zusammenhang mit den 1 bis 5.The non-limiting exemplary embodiment described below relates to a system for electro-coating, as has already been described in connection with the 1 to 5 ,

Ein Tragteil 2 für eine Elektrode 3 ist in 7 dargestellt.A supporting part 2 for an electrode 3 is in 7 shown.

Erfindungsgemäss ist die Kontaktfläche 6B des Tragteils mit Nuten 7 versehen; eine Einzelheit einer Nut ist in 7A dargestellt; diese Nuten sind niemals verschlossen, selbst dann nicht, wenn die Elektroden 3 sich auf der Fläche 6B abstützen; sie münden damit im Bad der Elektrobeschichtung, wenn die Anlage in Betrieb ist.The contact surface is according to the invention 6B of the supporting part with grooves 7 Mistake; a detail of a groove is in 7A shown; these grooves are never closed, even when the electrodes 3 itself on the surface 6B support; they flow into the electro-coating bath when the system is in operation.

Vorzugsweise sind die Breite und die Anzahl der Nuten derart gewählt, dass die Gesamtfläche, die von den Nuten eingenommen wird, nicht mehr als 30% der Tragfläche 6B beansprucht.The width and the number of grooves are preferably selected such that the total area occupied by the grooves does not exceed 30% of the wing area 6B claimed.

In einer typischen Ausführung werden auf einer rechtwinkligen Fläche 6B mit den Abmessungen 200 cm × 50 cm Nuten 7 mit einer Breite t = 0,5 mm in gleichen Abständen von d = 3 cm eingearbeitet, deren Richtungen vorzugsweise einen spitzen Winkel α mit der kurzen Seite der rechtwinkligen Fläche 6B einschliessen.In a typical design, are on a rectangular surface 6B with the dimensions 200 cm × 50 cm grooves 7 with a width t = 0.5 mm incorporated at equal intervals of d = 3 cm, the directions of which are preferably an acute angle α with the short side of the rectangular surface 6B lock in.

Andere mögliche Arten von Flächen 6B mit den erfindungsgemässen Nuten 7 sind in den 9 bis 13 dargestellt, im Gegensatz zu einer herkömmlichen ebenen und glatten Stützfläche, wie sie in 8 dargestellt ist.Other possible types of areas 6B with the grooves according to the invention 7 are in the 9 to 13 shown, in contrast to a conventional flat and smooth support surface, as shown in 8th is shown.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch den Fall, in dem die Nuten in die Stützfläche 6A der Elektrode eingearbeitet sind.The present invention also relates to the case where the grooves are in the support surface 6A the electrode are incorporated.

Ferner betrifft die Erfindung noch den mehr allgemeinen Fall, in dem die Zwischenfläche 6 auf Höhe der Stützfläche 6A der Elektroden und/oder der Tragfläche 6B des Tragteils 2, 4 derart ausgestaltet ist, dass in die Zwischenfläche 6 Nuten eingearbeitet werden können, die im Bad münden.Furthermore, the invention relates to the more general case in which the interface 6 at the level of the support surface 6A the electrodes and / or the wing 6B of the supporting part 2 . 4 is designed such that in the interface 6 Grooves can be incorporated that lead to the bathroom.

Dies bedeutet, dass die Anlage zur Elektrobeschichtung eine Zwischenfläche 6 der Abstützung aufweist, die mit Nuten 7 versehen ist, welche im Bad münden.This means that the electrical coating system is an interface 6 the support, which with grooves 7 is provided, which open into the bathroom.

Es wurde in diesem Zusammenhang festgestellt, dass auf grund der Nuten 7, die in die Zwischenfläche 6 für den Kontakt und die Abstützung zwischen den Elektroden 3 und den Tragteilen 2, 4 der elektrische Kontaktwiderstand und damit die daraus resultierenden elektrischen Verluste stark verringert werden konnten, insbesondere wenn die Stromdichte an der Zwischenfläche 0,025 A/mm2 überstieg.In this context it was found that due to the grooves 7 that in the interface 6 for contact and support between the electrodes 3 and the supporting parts 2 . 4 the electrical contact resistance and thus the resulting electrical losses could be greatly reduced, especially if the current density at the interface exceeded 0.025 A / mm 2 .

Da hierbei die Erwärmung und die Gasentstehung an der Zwischenfläche, auch bei hohen Stromdichten, stark verringert werden können, tritt am Material für die Abstützung und den Kontakt mit der Elektrode keine Rissbildung mehr auf, wie es bisher bei den Materialien auf Graphitbasis der Fall war; es können daher ohne Nachteile befürchten zu müssen Materialien auf Graphitbasis eingesetzt werden, die eine viel höhere Abriebfestigkeit aufweisen, wodurch die Lebensdauer der Tragteile für die Elektroden entsprechend verlängert wird.Because here the warming and the gas generation at the interface, even at high current densities, can be greatly reduced occurs at the material for the support and contact with the electrode stops cracking, like it has previously been the case with graphite-based materials; it can therefore fear without disadvantages to have to Graphite based materials are used which have a much higher abrasion resistance have, whereby the life of the support parts for the electrodes extended accordingly becomes.

Mit der Erfindung wird also die Möglichkeit geschaffen, die Lebensdauer der Tragteile 2, 4 für die Elektroden und gegebenenfalls sogar die Lebensdauer der Elektroden 3 selbst zu verlängern.The invention thus creates the possibility of the service life of the supporting parts 2 . 4 for the electrodes and possibly even the life of the electrodes 3 extend yourself.

Die Erfindung kann in allen Arten von Anlagen für die Elektrobeschichtung verwendet werden, in denen die elektrische Kontaktfläche zwischen den Elektroden und ihren Tragteilen in das Bad eingetaucht ist, da das erfindungswesentliche Merkmal darin zu sehen ist, Nuten vorzusehen, die im Bad an der Zwischenfläche 6 des elektrischen Kontaktes münden.The invention can be used in all types of systems for electro-coating, in which the electrical contact surface between the electrodes and their supporting parts is immersed in the bath, since the essential feature of the invention is to be seen in providing grooves in the bath at the interface 6 of electrical contact.

In überraschender Weise wurde festgestellt, dass, obwohl das Vorhandensein der Nuten in dieser Zwischenfläche die tatsächlich zur Verfügung stehende Fläche für den elektrischen Kontakt verringert und damit die tatsächlich vorhandene Stromdichte an der Zwischenfläche erhöht, der Kontaktwiderstand erheblich verringert werden konnte (bei konstanter Stützkraft der Elektroden auf die Tragteile).It was surprisingly found that although the presence of the grooves in this interface the indeed to disposal standing area for the electrical contact is reduced and thus the actually existing Current density at the interface elevated, the contact resistance could be significantly reduced (with constant support force of the electrodes on the supporting parts).

Claims (19)

Tragteil (2, 4) für die Abstützung von und die Stromzufuhr zu Elektroden (3) für die Elektrobeschichtung, das mit einer Fläche (6B) zur Abstützung, zum Gleiten und für den elektrischen Kontakt mit den Elektroden (3) versehen ist, wobei das Tragteil (2, 4) und die Elektroden (3) in ein Bad (5) für die Elektrobeschichtung eingetaucht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche (6B) mit Nuten (7) versehen ist, die im Bad (5) münden.Support part ( 2 . 4 ) for the support of and the power supply to electrodes ( 3 ) for the Elektrobe layering with a surface ( 6B ) for support, for sliding and for electrical contact with the electrodes ( 3 ) is provided, the support member ( 2 . 4 ) and the electrodes ( 3 ) in a bath ( 5 ) are immersed for the electrical coating, characterized in that the surface ( 6B ) with grooves ( 7 ) is provided in the bathroom ( 5 ) lead to. Tragteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es auf Höhe der Fläche (6B) im wesentlichen aus Graphit besteht.Support part according to claim 1, characterized in that it is at the level of the surface ( 6B ) consists essentially of graphite. Verwendung des Tragteils (2, 4) nach einem der Ansprüche 1 bis 2 für die Abstützung löslicher Anoden-Elektroden, die in ein Bad für die Elektrobeschichtung eingetaucht sind, wobei die Fläche (6B) während der Elektrobeschichtung in das Bad eingetaucht ist.Use of the support part ( 2 . 4 ) according to one of claims 1 to 2 for the support of soluble anode electrodes which are immersed in a bath for the electro-coating, the surface ( 6B ) is immersed in the bath during electrocoating. Verwendung einer Elektrode (3) für die Elektrobeschichtung, die auf einem Tragteil (2, 4) für die Abstützung angeordnet ist, die mit einer Fläche (6A) zur Abstützung, zum Gleiten und für den elektrischen Kontakt mit dem Tragteil (2, 4) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche (6A) Nuten aufweist, die im Bad (5) für die Elektrobeschichtung münden.Using an electrode ( 3 ) for the electro-coating on a support part ( 2 . 4 ) is arranged for the support, which has a surface ( 6A ) for support, for sliding and for electrical contact with the supporting part ( 2 . 4 ), characterized in that the surface ( 6A ) Has grooves in the bathroom ( 5 ) for the electrical coating. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie im wesentlichen aus Zink oder aus einer Zinklegierung besteht.Use according to claim 4, characterized in that that it consists essentially of zinc or a zinc alloy. Anlage zur Elektrobeschichtung der leitenden Oberfläche eines Bauteils, mit: – einem Bad für die Elektrobeschichtung, – in das Bad eingetauchten Elektroden (3), die sich auf mindestens einem Tragteil (2, 4) abstützen, das sowohl der Abstützung als auch der Stromzufuhr zu den Elektroden (3) dient und das, zusammen mit den Elektroden (3), eine Zwischenfläche (6) der Abstützung aufweist, die in das Bad eingetaucht ist, – einer Anordnung zur Führung und/oder Halterung des Bauteils im Bad gegenüber den Elektroden, – einer Anordnung um einen elektrischen Strom für die Elektrobeschichtung zwischen der zu beschichtenden Oberfläche und den Elektroden (3) über wenigstens ein Tragteil (2, 4) fliessen zu lassen, – dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche (6A) der Elektroden (3) und/oder die Tragfläche (6B) des wenigstens einen Tragteils (2, 4) derart ausgestaltet sind, dass auf Höhe der Zwischenfläche (6) in diese Zwischenfläche (6) Nuten (7) eingearbeitet werden können, die in dem Bad münden.System for electro-coating the conductive surface of a component, with: - a bath for electro-coating, - electrodes immersed in the bath ( 3 ), which are on at least one supporting part ( 2 . 4 ) that supports both the support and the power supply to the electrodes ( 3 ) and that, together with the electrodes ( 3 ), an interface ( 6 ) which has a support which is immersed in the bath, - an arrangement for guiding and / or holding the component in the bath relative to the electrodes, - an arrangement for an electrical current for the electrical coating between the surface to be coated and the electrodes ( 3 ) via at least one support part ( 2 . 4 ) to flow, - characterized in that the support surface ( 6A ) the electrodes ( 3 ) and / or the wing ( 6B ) of the at least one support part ( 2 . 4 ) are designed such that at the level of the intermediate surface ( 6 ) in this interface ( 6 ) Grooves ( 7 ) can be incorporated, which open into the bathroom. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (3) frei auf dem zugehörigen Tragteil (2, 4) angeordnet sind.Installation according to claim 6, characterized in that the electrodes ( 3 ) free on the associated support part ( 2 . 4 ) are arranged. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf Höhe der Zwischenfläche (6) die Stützkraft der eingetauchten Elektroden (3) auf die Tragteile (2, 4) kleiner ist als 1 Newton pro cm2 Stützfläche und Tragfläche.Installation according to one of claims 6 to 7, characterized in that at the level of the intermediate surface ( 6 ) the support force of the immersed electrodes ( 3 ) on the supporting parts ( 2 . 4 ) is less than 1 Newton per cm 2 supporting surface and wing. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkraft kleiner ist als 0,1 Newton pro cm2.Installation according to claim 8, characterized in that the supporting force is less than 0.1 Newton per cm 2 . Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Anordnung aufweist um während der Elektrobeschichtung die Elektroden (3) auf dem Tragteil (2, 4) durch einen Gleitvorgang auf Höhe der Zwischenfläche (6) zu verschieben.Installation according to one of claims 6 to 9, characterized in that it has an arrangement for the electrodes ( 3 ) on the support part ( 2 . 4 ) by sliding at the level of the interface ( 6 ) to move. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Tragteile 2, 4) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 2 ausgestaltet ist.Installation according to one of claims 6 to 10, characterized in that at least one of the supporting parts 2 . 4 ) is designed according to one of claims 1 to 2. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (3) nach einem der Ansprüche 4 bis 5 ausgestaltet sind.Installation according to one of claims 6 to 10, characterized in that the electrodes ( 3 ) are designed according to one of claims 4 to 5. Anlage zur kontinuierlichen Elektrobeschichtung eines metallischen Bandes nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass – die Anordnung zur Führung und zur Halterung aus der Anordnung für den Durchlauf des Bandes durch das Bad besteht, – die Elektroden (3) aus Stangen bestehen, die sich entlang des Durchlaufweges im Bad erstrecken und aus wenigstens einer Gruppe von Elektroden (3) bestehen, die nebeneinander und gegenüber dem Durchlaufweg des Bandes angeordnet sind, – jedes Tragteil (2, 4) aus einem Balken besteht, der sich quer zur Anordnung für den Durchlauf erstreckt und jede Elektrode (3) der Gruppe trägt, – die Anordnung zum Gleiten in der Lage ist, die Elektroden (3) der Gruppe entlang des entsprechenden Balkens zu verschieben.Installation for the continuous electro-coating of a metallic strip according to one of claims 10 to 12, characterized in that - the arrangement for guiding and holding consists of the arrangement for the passage of the strip through the bath, - the electrodes ( 3 ) consist of rods which extend along the path of passage in the bath and of at least one group of electrodes ( 3 ), which are arranged side by side and opposite to the path of the belt, - each support part ( 2 . 4 ) consists of a bar that extends across the arrangement for the pass and each electrode ( 3 ) of the group, - the arrangement is able to slide, the electrodes ( 3 ) to move the group along the corresponding bar. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass: – die Anordnung zum Durchlauf des Bandes eine Tragrolle (1) für das Band aufweist, die wenigstens teilweise eingetaucht ist – die Elektroden (3) eine Krümmung aufweisen, deren Radius in der Nähe desjenigen der Rolle (1) liegt, sodass jede Gruppe von Elektroden einen Teil einer zylindrischen Erzeugenden bildet, die teilweise die Rolle (1) im Bad umgibt.Installation according to claim 13, characterized in that: - the arrangement for the passage of the belt a support roller ( 1 ) for the tape, which is at least partially immersed - the electrodes ( 3 ) have a curvature whose radius is close to that of the roller ( 1 ), so that each group of electrodes forms part of a cylindrical generatrix that partially plays the role ( 1 ) surrounds in the bathroom. Verfahren zur Elektrobeschichtung der leitenden Oberfläche eines Bauteils in einer Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 12 oder der Oberfläche eines Bandes in einer Anlage nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass während des Vorgangs der Elektrobeschichtung und auf Höhe der Zwischenschicht (6) die Stützkraft der eingetauchten Elektroden (3) auf die Tragteile (2, 4) kleiner ist als 1 Newton pro cm2 Stützfläche und Tragfläche.Method for electro-coating the conductive surface of a component in a system according to one of claims 6 to 12 or the surface of a strip in a system according to one of claims 13 to 14, characterized in that during the process of electro-coating and on Interlayer height ( 6 ) the support force of the immersed electrodes ( 3 ) on the supporting parts ( 2 . 4 ) is less than 1 Newton per cm 2 supporting surface and wing. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkraft kleiner ist als 0,1 Newton pro cm2.Method according to claim 15 , characterized in that the supporting force is less than 0.1 Newton per cm 2 . Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass während des Vorgangs der Elektrobeschichtung die Dichte des elektrischen Stromes, der von der Anordnung zur Zufuhr des elektrischen Stromes stammt, grösser oder gleich 0,025 A/mm2 ist auf Höhe der Zwischenschicht (6).Method according to one of claims 15 to 16, characterized in that during the process of electro-coating the density of the electric current, which comes from the arrangement for supplying the electric current, is greater than or equal to 0.025 A / mm 2 at the level of the intermediate layer ( 6 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Anoden (3) während der Elektrobeschichtung aufgelöst werden.Method according to one of claims 15 to 17, characterized in that the anodes ( 3 ) are dissolved during the electro-coating. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad ein Bad auf der Basis von Chloriden ist.A method according to claim 18, characterized in that the bath is a chloride-based bath.
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